O estudo da óptica é fundamental para estudantes de engenharia, pois fornece uma compreensão profunda dos fenômenos de luz e visão, essenciais em diversas áreas. Na engenharia, a óptica é aplicada em sistemas de comunicação, design de dispositivos ópticos avançados e até mesmo na criação de tecnologias de energia renovável, como células solares. Além disso, conhecimentos ópticos são cruciais para o desenvolvimento de sistemas de imagem médica e de sensoriamento remoto, ampliando as possibilidades de inovação tecnológica. Assim, dominar os princípios ópticos é essencial para que os estudantes de engenharia possam enfrentar desafios complexos e contribuir para avanços significativos em suas áreas de atuação.
Elaborado pelo professor, 2024.
Um espelho esférico convexo tem uma distância focal de 10 cm . Um objeto de 2 cm de altura está localizado a 20 cm do espelho.
Sabendo disso, assinale a alternativa da altura da imagem formada pelo espelho.
Alternativas
(0,1 \mathrm{~cm})
(0,2 \mathrm{~cm})
1 cm
2 cm
(2,5 \mathrm{~cm})
(0,2 \mathrm{~cm})
1 cm
2 cm
(2,5 \mathrm{~cm})
Passo 1
O enunciado dá um espelho esférico convexo com distância focal
e um objeto de altura
colocado a
do vértice do espelho. Vamos usar a equação dos espelhos e a relação de ampliação para encontrar a altura da imagem
.
Passo 2
A equação dos espelhos esféricos (adotando
para o convexo) é
e a ampliação
relaciona alturas e distâncias assim:
Passo 3
Substituindo
,
em
temos
,
logo
Daí
,
e em módulo .
logo
Daí
e em módulo
Passo 4
A altura da imagem em módulo é
Resposta
2 cm